氮化鋁陶瓷燒結(jié)有哪些難點

氮化鋁（AlN）陶瓷基片是一種新型的基片材料，它具有很好的電性能、力學(xué)性能以及熱性能，其熱導(dǎo)率高（理論熱導(dǎo)率280W/m/K）、介電常數(shù)低（約為8.8）、氮化鋁陶瓷還擁有與硅Si相匹配的熱膨脹系數(shù)（293K-773K，4.8×10-6K-1）、電阻率高（>1014Ω?cm）、擊穿場強高（1.4×107V/cm）、比重低（理論密度3.26g/cm3）、機械強度高（抗彎強度300-400MPa）、并且這種材料是無毒的，同時還是理想的大規(guī)模集成電路散熱基板和封裝材料。此外，氮化鋁陶瓷基板不含有機成分，銅層不含氧化層，對熔融金屬有優(yōu)良的耐腐蝕特殊性，使用壽命較長，可在還原性氣氛中長期使用，在國防、航空航天、通訊、微電子等領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用前景十分廣闊。那么氮化鋁陶瓷燒結(jié)有哪些難點有哪些呢，下面小編來高速大家吧。

然而,由于AlN是以共價鍵結(jié)合為主的化合物,自擴散系數(shù)小, 難以燒結(jié)致密，所以AlN的燒結(jié)工藝是基片材料制作過程中的一處難點。 氮化鋁陶瓷的燒結(jié)主要需要注意以下幾點，首先是升溫速率、燒結(jié)溫度和保溫時間，這些高性能陶瓷的燒結(jié)溫度一般在1800~1900℃。

其次要選擇合適的保護氣氛防止AlN氧化，燒結(jié)過程必須要隔絕氧氣，在氣氛環(huán)境中進行，因為氧氣存在會增加熱變電阻和降低熱傳導(dǎo)性。最后還要確保燒結(jié)設(shè)備有很好的溫度均勻性。

鈞杰陶瓷在國內(nèi)外氮化鋁陶瓷燒結(jié)方面有非常廣泛的客戶群體和成熟的工藝技術(shù)，可為氮化鋁陶瓷燒結(jié)提供溫度高達2200℃的箱式爐（HTK系列）和鐘罩爐（HBO系列）。

爐子的防輻射隔熱屏蔽材料和加熱元件是同一材質(zhì)，沒有纖維保溫材料，所以可達到高真空度和純凈的氣氛環(huán)境（纖維材料會有孔隙），保證了燒結(jié)工藝在高溫下的安全性。鈞杰陶瓷還可保證高純度氣氛環(huán)境（>6N）和高真空度。根據(jù)要求提供氫氣分壓以及可燃或有毒氣體的認證安全管理。用于質(zhì)量控制的數(shù)據(jù)記錄。另外，加熱元件的合理分布、三區(qū)控溫?zé)峒夹g(shù)以及氣氛預(yù)熱保證了設(shè)備良好的溫度均勻性。除此之外，爐體可自動升降，過程十分平穩(wěn)，確保樣品不受震動的影響。

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